問題詳情:
如圖所示的座標系中,x軸上固定一個點電荷Q,y軸上固定一根光滑絕緣細杆(細杆的下端剛好在座標原點O處).將一個套在杆上重力不計的帶電圓環(視爲質點)從杆上P處由靜止釋放,圓環從O處離開細杆後恰好繞點電荷Q做圓周運動.下列說法正確的是
A.圓環沿細杆從P運動到O的過程中,加速度一直增大
B.圓環沿細杆從P運動到O的過程中,速度先增大後減小
C.增大圓環所帶的電荷量,其他條件不變,圓環離開細杆後仍然能繞點電荷做圓周運動
D.將圓環從杆上P的上方由靜止釋放,其他條件不變,圓環離開細杆後仍然能繞點電荷做圓周運動
【回答】
C
【詳解】
A.圓環從P運動到O的過程中,受庫侖引力,杆子的*力,庫侖引力沿杆子方向上的分力等於圓環的合力,滑到O點時,所受的合力爲零,加速度爲零.故A錯誤;
B.圓環從P運動到O的過程中,只有庫侖引力做正功,根據動能定理知,動能一直增大,則速度一直增大.故B錯誤.
CD.根據動能定理得,根據牛頓第二定律得,聯立解得,可知若只正大圓環電荷量,圓環仍然可以做圓周運動;若增大高度,知電勢差U增大,庫侖引力與所需向心力不等,不能做圓周運動,故C正確,D錯誤.
故選C。
知識點:庫倫定律
題型:選擇題